EP1034366B1 - Kolben für eine kolbenbrennkraftmaschine - Google Patents

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EP1034366B1
EP1034366B1 EP99941458A EP99941458A EP1034366B1 EP 1034366 B1 EP1034366 B1 EP 1034366B1 EP 99941458 A EP99941458 A EP 99941458A EP 99941458 A EP99941458 A EP 99941458A EP 1034366 B1 EP1034366 B1 EP 1034366B1
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EP
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piston
interruptions
piston according
trough
gas
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Markus Umierski
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FEV Motorentechnik GmbH and Co KG
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    • Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
    • Y02T10/12—Improving ICE efficiencies

Definitions

  • piston internal combustion engines namely both piston internal combustion engines with spark ignition, as well with auto ignition of the fuel mixture
  • high specific Performance low pollutant emissions
  • Fuel consumption about fuel consumption in the partial load range lowering is available, for example, in piston internal combustion engines the operating point shift towards higher Loads while reducing the lifting volume (so-called downsizing).
  • Ignition timing / air ratio calibration can be selected so that the nitrogen oxide emission is low. But this starts Combustion process with very good lean running ability ahead.
  • thermodynamic point of view is a lean mode of operation and a high compression ratio for the Full load operation advantageous.
  • the piston internal combustion engine be designed so that they have sufficient lean running ability owns, on the one hand, the raw nitrogen oxide emissions limit and on the other hand with intermittent operation to ensure sufficient distance from the lean running limit.
  • the tendency to knock of conventional concepts is reduced.
  • the known combustion chamber concepts required for this such lean burn engines are either from 4-valve piston internal combustion engines borrowed as for passenger cars be used with so-called tumble inlet channels are provided so that the desired at the time of combustion There is turbulence, or there are 2-valve piston internal combustion engines, the one with a so-called inlet swirl work.
  • the shape of the combustion chamber applies essential piston head of the used Piston as "smooth" as possible, d. H. without training fissures, because such fissures for the combustion process in Combustion chamber can be assessed as unfavorable.
  • the invention has for its object a piston for to create a piston internal combustion engine, which is used in spark ignition systems a significantly reduced tendency to knock, one increased lean running ability and lower HC emissions, and self-ignition systems, especially diesel fuels, causes a reduction in soot emissions.
  • a piston for a piston internal combustion engine with spark or auto ignition their cylinders gas outlets provided with controllable gas exchange valves and have gas inlets, each with the gas inlets the gas flowing into the respective cylinder Give direction of flow, which at least partially around Has a swirl aligned cylinder axis, with a piston crown, which has a trough-shaped depression, which is delimited on the edge by a squeeze surface and at least two substantially at least over partial areas aligned, deepened interruptions.
  • the interruptions of the crushing surface have at most a depth which is the depth of the trough-shaped Deepening corresponds.
  • the transitions between the squeeze areas of the combustion chamber and the deep interruptions sharp-edged and / or be rounded.
  • the deepened interruptions as grooves with a rectangular cross-section or undulating in the course be carried out
  • the depth of the breaks is about 3 to 20% of the piston diameter is. It is also useful if the width of the Interruptions and the diameter of the trough-shaped depression are dimensioned so that the total squeeze area is approximately 15 to 40% of the piston diameter is.
  • the Interruptions are assigned to the gas exchange valves and so are dimensioned so that they are valve clearance for the range of their depth Act.
  • This configuration is particularly for Piston internal combustion engines advantageous, their gas exchange valves with freely controllable actuators, for example in Form of hydraulic, pneumatic and / or electromagnetic Actuators are provided.
  • freely controllable Actuators can actuate the gas exchange valves in to a high degree on an optimization of engine operation and / or the combustion process can be turned off.
  • Assignment of the interruptions in the squeeze area the gas exchange valves it is with a reduced combustion chamber possible in the cylinder, at least a partial opening of the gas exchange valves to effect if the piston is still in the top dead center position.
  • Fig. 1 shows the top view of a substantially flat Piston base with a trough-shaped recess 1 is provided.
  • the recess 1 is the one shown here Embodiment circular-cylindrical, with a circular edge contour formed, the axis 2 of the recess 1 opposite the piston axis 3 in the direction of that indicated here Spark plug 4 is shifted.
  • the edge contour can also be one have a different course.
  • the depression 1 is bordered by a squeeze surface 5 limited, the radially aligned, recessed and interfering edges 6 has interruptions 7 forming.
  • the interfering edges 6 can be sharp-edged or rounded.
  • the Interruptions 7 are not only different here Wide, but are also in relation to the piston axis 3 arranged asymmetrically on the piston crown. In the illustrated Examples are those related to the cylinder axis 3 moved interruptions 7.1 narrower than that transverse depressions 7.2.
  • the depth is T of the interruptions 7 less than the depth of the trough-shaped Well 1 and dimensioned so that it is about 3 to 20% of the piston diameter.
  • the width of the breaks 7 is also such that the size of the here in four Sub-areas divided crush area 5 depending on the application is between 15 and 40% of the piston area.
  • Fig. 1 the assignment of a swirl to the gas inlet is schematic 8 of the associated cylinder indicated.
  • a drain flow as indicated by arrow 9 is.
  • This can be due to the alignment of the gas inlets specifically generated swirl flow or around the residual swirl of the differently guided gas flow in the cylinder, act, for example, a tumble flow.
  • this swirl flow becomes upward movement of the piston 9 or the residual twist due to the increasing influence the interfering edges 6 of the interruptions 7 in their free Swirl movement hindered and swirled in such a way that one that is not distributed over the entire combustion chamber forms turbulent flow in the combustion chamber.
  • 3 and 4 is a modified embodiment of the 1 for a piston internal combustion engine shown with two gas exchange valves. In these representations are the positions of the gas injection valve 10 and the gas outlet valve 11 shown.
  • the interruptions shifted with respect to the cylinder axis 3 7.1 are dimensioned in their width so that the beginning of the opening movement of the gas exchange valves can be moved to a point in time at which the Piston is still in the top dead center position. With this dimensioning, the interruptions 7 act for the area their depth T as valve clearance.
  • This concept can also be applied to piston internal combustion engines with four gas exchange valves per cylinder, d. H. two gas inlet valves 10 and two gas outlet valves 11, as indicated in Fig. 5.
  • the one shown here Embodiment is the trough-shaped depression 1 coaxial aligned with the cylinder axis 3.
  • An ignition device 4 for example a spark plug, an ignition beam device a gas engine or a fuel injector at one Compression ignition engine, open in the area of the cylinder axis 3 in the combustion chamber.
  • the depressions 7.1 and 7.2 can in turn, as shown in Fig. 5, as milled out the Squeeze surface 5 are made.
  • the geometry of the tool can be changed change the interfering edges 6 so that, as shown, the Interfering edges 6 of the interruptions at least over part their length are aligned essentially radially in the area of the clearance but also partially coaxial with the gas exchange valves run.
  • the arrangement can also be a have a wave-like contour.
  • a cell-like contour course can already be achieved that the interfering edges 6 are more or less rounded and their transitions to the bottom surface of the depressions are also rounded. This can go up be changed to a "real" waveform.
  • a sawtooth-like one can also be used or a sequence of trapezoids formed the contour follow the wells 7 are provided. Also a change of sharp-edged and rounded interfering edges 6 can be useful his.

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Description

Die Hauptanforderung an Kolbenbrennkraftmaschinen, und zwar sowohl Kolbenbrennkraftmaschinen mit Fremdzündung, als auch mit Selbstzündung des Kraftstoffgemisches, sind hohe spezifische Leistungen, niedrige Schadstoffemissionen und niedrige Kraftstoffverbräuche. Um den Kraftstoffverbrauch im Teillastbereich zu senken, bietet sich beispielsweise bei Kolbenbrennkraftmaschinen die Betriebspunktverschiebung hin zu höheren Lasten bei gleichzeitiger Verringerung des Hubvolumens (sogenanntes Downsizing) an.
Um beispielsweise bei Kolbenbrennkraftmaschinen mit Fremdzündung trotz eines geringeren Hubraums gegenüber einer konventionell gestalteten Kolbenbrennkraftmaschine gleiche Drehmoment- und Leistungswerte zu erzielen, werden derartige im Hubraum verringerte Kolbenbrennkraftmaschinen zumeist mit einer Aufladeeinrichtung, vorzugsweise einem Abgasturbolader, ausgeführt. Mit zunehmendem Aufladegrad und dadurch steigenden Kompressionsenddrücken und Endtemperaturen wächst bei einer derartigen Kolbenbrennkraftmaschine die Klopfneigung. Aus diesem Grund werden aufgeladene Motoren üblicherweise mit einem geringeren Verdichtungsverhältnis betrieben als vergleichbare Saugmotoren. Ein niedriges Verdichtungsverhältnis ist jedoch für den Wirkungsgrad des thermodynamischen Prozesses ungünstig.
Um dieses Problem zu lösen sind derartige Kolbenbrennkraftmaschinen auch so ausgeführt worden, daß durch eine einstellbare Verlagerung der Kurbelwelle ein variables Verdichtungsverhältnis eingestellt werden kann. Dies ermöglichst es, den Teillastbereich mit hohem Verdichtungsverhältnis und magerem Gemisch und den Vollastbereich mit stöchiometrischem Gemisch und niedrigem Verdichtungsverhältnis zu betreiben.
Um übliche Katalysatoren bei derartigen Kolbenbrennkraftmaschinen verwenden zu können, muß bei magerem Betrieb die Zündzeitpunkt/Luftverhältnis-Kalibrierung so gewählt werden, daß die Stickoxidemission gering ist. Dies setzt aber ein Brennverfahren mit sehr guter Magerlauffähigkeit voraus.
Unter thermodynamischen Gesichtspunkten ist eine magere Betriebsweise und ein hohes Verdichtungsverhältnis auch für den Vollastbetrieb vorteilhaft. Dazu muß die Kolbenbrennkraftmaschine so konzipiert sein, daß sie eine genügende Magerlauffähigkeit besitzt, um einerseits die Stickoxidrohemission zu begrenzen und andererseits einen aussetzerfreien Betrieb mit genügendem Abstand von der Magerlaufgrenze zu gewährleisten. Darüber hinaus muß für Kolbenbrennkraftmaschinen mit Fremdzündung die Klopfneigung üblicher Konzepte verringert werden.
Die hierzu erforderlichen bekannten Brennraumkonzepte für derartige Magermotoren sind entweder von 4-Ventil-Kolbenbrennkraftmaschinen entlehnt, wie sie für Personenkraftwagen verwendet werden, die mit sogenannten Tumble-Einlaßkanälen versehen sind, so daß zum Zeitpunkt der Verbrennung die gewünschte Turbulenz vorhanden ist, oder es sind 2-Ventil-Kolbenbrennkraftmaschinen, die mit einem sogenannten Einlaßdrall arbeiten. In allen Fällen gilt es, den die Form des Brennraums wesentlich bestimmenden Kolbenboden der eingesetzten Kolben möglichst "glatt", d. h. ohne Zerklüftungen auszubilden, da derartige Zerklüftungen für den Verbrennungsablauf im Brennraum als ungünstig beurteilt werden.
Ein derartiger Kolben wird im EP 0 851 102 A2 gezeigt.
Bei Kolbenbrennkraftmaschinen mit Selbstzündung, beispielsweise direkteinspritzenden Dieselmotoren, ist eine hohe. Turbulenz wünschenswert, um die Rußemission zu senken.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kolben für eine Kolbenbrennkraftmaschine zu schaffen, der bei Fremdzündungssystemen eine erheblich verringerte Klopfneigung, eine erhöhte Magerlauffähigkeit und eine geringere HC-Emission, und bei Selbstündungssystemen, insbesondere bei Dieselkraftstoffen, eine Verminderung der Rußemission bewirkt.
Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Kolben für eine Kolbenbrennkraftmaschine mit Fremd- oder Selbstzündung, deren Zylinder mit steuerbaren Gaswechselventilen versehene Gasauslässe und Gaseinlässe aufweisen, wobei jeweils die Gaseinlässe dem in den jeweiligen Zylinder einströmenden Gas eine Strömungsrichtung geben, die zumindest teilweise einen um die Zylinderachse ausgerichteten Drall aufweist, mit einem Kolbenboden, der eine muldenförmige Vertiefung aufweist, die randseitig von einer Quetschfläche begrenzt ist und die wenigstens zwei zumindest über Teilbereiche im wesentlichen radial ausgerichtete, vertiefte Unterbrechungen aufweist. Mit einem derart ausgebildeten Kolben ist es möglich, den Drall um die Zylinderachse des in den Zylinder einströmenden Gases, der als mehr oder weniger starker Restdrall bei einer Tumbieströmung vorhanden ist, insbesondere die bei einem sogenannten Dralleinlaß entstehende ursprünglich gerichtete, durch den hohen Einlaßdrall vorgegebene Zylinderinnenströmung mit zunehmender Aufwärtsbewegung des Kolbens über die vertieften Unterbrechungen in hohe Turbulenzen, also nicht gerichtete Zylinderinnenströmungen umzusetzen. Selbst bei einer Führung des in den Zylinder einströmenden Gases in Form eines Tumbel, ist vielfach noch ein Restdrall vorhanden, der mit der erfindungsgemäßen Gestaltung wirksam in Turbulenzen aufgelöst werden kann, so daß auch hierbei mit dem Einsetzen der Verbrennung ein schneller Flammenfortschritt ermöglicht wird. Damit werden auch die klopfgefährdeten, zündkerzenfernen Brennraumbereiche zügig von der Flammenfront erreicht. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Quetschflächen in Zylinderwandnähe reduziert und damit auch die HC-Emission vermindert wird. Die Erhöhung der Turbulenz im Wandbereich der muldenförmigen Vertiefung führt bei Dieselmotoren zu einer verbesserten Gemischbildung und damit zu einer geringeren Ruβemission.
Zweckmäßig ist es, wenn die Unterbrechungen der Quetschfläche höchstens eine Tiefe aufweisen, die der Tiefe der muldenförmigen Vertiefung entspricht. Hierbei können je nach Gesamtgestaltung des Brennraums die Übergänge zwischen den Quetschflächen und den vertieften Unterbrechungen scharfkantig und/oder abgerundet ausgebildet sein. Dies kann beispielsweise dadurch bewirkt werden, daß die vertieften Unterbrechungen als Nuten mit Rechteck-Querschnitt oder im Verlauf wellenförmig ausgeführt werden
Zweckmäßig ist es ferner, wenn wenigstens zwei vorzugsweise diametral gegenüberliegende Unterbrechungen vorgesehen sind, die im wesentlichen quer zum Gaseinlaß ausgerichtet sind. Hierdurch ist gewährleistet, daß sowohl im einlaßnahen Bereich der Drallströmung als auch im einlaßfernen Bereich der Drallströmung in der Aufwärtsbewegung die gerichtete Zylinderinnenströmung turbulent verwirbelt wird, so daß nicht nur im Bereich der Zündkerze sondern auch in den Randbereichen der verbleibenden Quetschflächen sich eine entsprechende Turbulenz ausbilden kann.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die muldenförmige Vertiefung und/oder die Unterbrechungen gegenüber der Kolbenachse exzentrisch im Kolbenboden angeordnet sind. Durch eine derartige unsymmetrische Anordnung wird die Turbulenzbildung noch unterstützt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Tiefe der Unterbrechungen etwa 3 bis 20% des Kolbendurchmessers beträgt. Zweckmäßig ist ferner, wenn die Breite der Unterbrechungen und der Durchmesser der muldenförmigen Vertiefung so bemessen sind, daß die Quetschfläche insgesamt etwa 15 bis 40% des Kolbendurchmessers beträgt.
In Ausgestaltung der Erfindung ist es vorteilhaft, wenn die Unterbrechungen den Gaswechselventilen zugeordnet sind und so bemessen sind, daß sie für den Bereich ihrer Tiefe als Ventilfreigang wirken. Diese Ausgestaltung ist insbesondere für Kolbenbrennkraftmaschinen vorteilhaft, deren Gaswechselventile mit frei ansteuerbaren Stellantrieben, beispielsweise in Form von hydraulischen, pneumatischen und/oder elektromagnetischen Aktuatoren versehen sind. Durch frei ansteuerbare Stellantriebe kann eine Betätigung der Gaswechselventile in hohem Maße auf eine Optimierung des Motorbetriebes und/oder des Verbrennungsablaufs abgestellt werden. Durch die erfindungsgemäße Zuordnung der Unterbrechungen in der Quetschflächezu den Gaswechselventilen ist es bei reduziertem Brennraum im Zylinder möglich, zumindest eine Teilöffnung der Gaswechselventile schon zu bewirken, wenn sich der Kolben noch in der oberen Totpunktstellung befindet.
Die Erfindung wird anhand schematischer Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
eine Aufsicht auf einen Kolbenboden,
Fig. 2
einen Schnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3
eine Aufsicht entsprechend Fig. 1 mit modifizierten Unterbrechungen der Quetschfläche in der Zuordnung für zwei Gaswechselventile
Fig. 4
einen Vertikalschnitt gem. der Linie IV-IV in Fig. 3,
Fig. 5
eine Aufsicht auf einen Kolbenboden mit modifizierter Quetschfläche in der Zuordnung für vier Gaswechelventile.
Fig. 1 zeigt die Aufsicht auf einen im wesentlichen ebenflächigen Kolbenboden, der mit einer muldenförmigen Vertiefung 1 versehen ist. Die Vertiefung 1 ist bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel kreiszylindrisch, mit kreisförmiger Randkontur ausgebildet, wobei die Achse 2 der Vertiefung 1 gegenüber der Kolbenachse 3 in Richtung auf die hier angedeutete Zündkerze 4 verschoben ist. Die Randkontur kann aber auch einen anderen Verlauf aufweisen.
Die Vertiefung 1 wird randseitig durch eine Quetschfläche 5 begrenzt, die radial ausgerichtete, vertiefte und Störkanten 6 bildende Unterbrechungen 7 aufweist. die Störkanten 6 können scharfkantig oder auch abgerundet ausgebildet sein. Die Unterbrechungen 7 weisen hier nicht nur unterschiedliche Breiten auf, sondern sind auch in bezug auf die Kolbenachse 3 unsymmetrisch auf dem Kolbenboden angeordnet. Bei dem dargestellten Beispiel sind die in bezug auf die Zylinderachse 3 verschobenen Unterbrechungen 7.1 schmaler ausgeführt als die quer hierzu verlaufenden Vertiefungen 7.2.
Wie die Schnittdarstellung gemäß Fig. 2 zeigt, ist die Tiefe T der Unterbrechungen 7 geringer als die Tiefe der muldenförmigen Vertiefung 1 und so bemessen, daß sie etwa 3 bis 20% des Kolbendurchmessers beträgt. Die Breite der Unterbrechungen 7 ist ferner so bemessen, daß die Größe der hier in vier Teilflächen unterteilten Quetschfläche 5 je nach Einsatzfall zwischen 15 und 40% der Kolbenfläche beträgt.
In Fig. 1 ist schematisch die Zuordnung eines Dralls zum Gaseinlaß 8 des zugehörigen Zylinders angedeutet. In der Ansaugphase, d. h. bei der Abwärtsbewegung des Kolbens und noch zu Beginn seiner Aufwärtsbewegung ergibt sich im Zylinderinnenraum eine Dra1lströmung, wie sie durch den Pfeil 9 angedeutet ist. Hierbei kann es sich um eine durch die Ausrichtung der Gaseinlässe gezielt erzeugte Drallströmung oder um den Restdrall der anders geführten Gasströmung im Zylinder, beispielsweise einer Tumbleströmung handeln. Mit zunehmender Aufwärtsbewegung des Kolbens wird jedoch diese Drallströmung 9 oder der Restdrall durch den immer stärker werdenden Einfluß der Störkanten 6 der Unterbrechungen 7 in ihrer freien Drallbewegung behindert und in der Weise verwirbelt, daß sich eine über den gesamten Brennraum verteilende, nicht gerichtete turbulente Strömung im Verbrennungsraum ausbildet. Durch die von den Störkanten 6 begrenzten Seitenflächen der Unterbrechungen 7 wird von der ursprünglichen Drallströmung in immer stärkerem Maße ein Teil zur Brennraummitte umgelenkt und hier durch das Aufeinandertreffen von mehreren dieser umgelenkten Teilströmungen verwirbelt und wieder in Richtung auf die Zylinderwandung umgelenkt, so daß sich bei Zündung des turbulenten Kraftstoff-Luft-Gemisches die Flammenfront auch zügig in die zündkerzenfernen Bereiche ausbreiten kann und so die Klopfgefährdung verringert werden kann.
In den Fig. 3 und 4 ist eine modifizierte Ausführungsform des anhand von Fig. 1 beschriebenen Kolbenbodens für eine Kolbenbrennkraftmaschine mit zwei Gaswechselventilen dargestellt. In diesen Darstellungen sind die Positionen des Gaseiniaßventils 10 und des Gasauslaßventils 11 gezeigt.
Die in bezug auf die Zylinderachse 3 verschobenen Unterbrechungen 7.1 sind hierbei in ihrer Breite so dimensioniert, daß der Beginn der Öffnungsbewegung der Gaswechselventile schon in einen Zeitpunkt verlegt werden kann, zu dem sich der Kolben noch im Bereich der oberen Totpunktstellung befindet. Bei dieser Bemessung wirken die Unterbrechungen 7 für den Bereich ihrer Tiefe T als Ventilfreigang.
Diese Konzeption läßt sich auch auf Kolbenbrennkraftmaschinen mit vier Gaswechselventilen je Zylinder, d. h. zwei Gaseinlaßventilen 10 und zwei Gasauslaßventilen 11 verwirklichen, wie dies in Fig. 5 angedeutet ist. Bei der hier dargestellten Ausführungsform ist die muldenförmige Vertiefung 1 koaxial zur Zylinderachse 3 ausgerichtet. Eine Zündeinrichtung 4, beispielsweise eine Zündkerze, eine Zündstrahleinrichtung bei einem Gasmotor oder eine Kraftstoffeinspritzdüse bei einem Selbstzündungsmotor, münden im Bereich der Zylinderachse 3 in den Brennraum ein. Die Vertiefungen 7.1 bzw. 7.2 können wiederum, wie in Fig. 5 dargestellt, als Ausfräsungen der Quetschfläche 5 hergestellt werden. Durch eine entsprechende andere Führung des Werkzeuges läßt sich jedoch die Geometrie der Störkanten 6 so verändern, daß, wie dargestellt, die Störkanten 6 der Unterbrechungen zumindest über einen Teil ihrer Länge im wesentlichen radial ausgerichtet sind, im Bereich des Freigangs aber auch teilweise koaxial zu den Gaswechselventiien verlaufen.
Statt der dargestellten Rechteckkontur der Folge von Vertiefungen 7 und Quetschflächen 5 kann die Anordnung auch einen wellenartigen Konturverlauf aufweisen. Beispielsweise kann ein ellenartiger Konturverlauf schon dadurch bewirkt werden, daß die Störkanten 6 mehr oder weniger abgerundet ausgeführt sind und ihre Übergänge jeweils zur Bodenfläche der Vertiefungen ebenfalls abgerundet ausgeführt sind. Dies kann bis hin zu einer "echten" Wellenform abgewandelt werden.
Statt einer Rechteck- oder Wellenkontur kann auch eine sägezahnartige oder eine Folge von Trapezen gebildete Kontur der Folge der Vertiefungen 7 vorgesehen werden. Auch ein Wechsel von scharfkantigen und abgerundeten Störkanten 6 kann zweckmäßig sein.

Claims (10)

  1. Kolben für eine Kolbenbrennkraftmaschine mit Fremd- oder Selbstzündung, deren Zylinder mit steuerbaren Gaswechseiventilen (10, 11) versehene Gasauslässe und Gaseinlässe aufweisen, wobei jeweils die Gaseinlässe (8) dem in den jeweiligen Zylinder einströmenden Gas eine Strömungsrichtung geben, die zumindest teilweise einen um die Zylinderachse (3) ausgerichteten Drall aufweist, mit einem Kolbenboden, der eine muldenförmige Vertiefung aufweist, die randseitig von einer Quetschfläche (5) begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Quetschfläche (5) wenigstens zwei zumindest über Teilbereiche im wesentlichen radial ausgerichtete, vertiefte Unterbrechungen (7) aufweist.
  2. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechungen (7) der Quetschfläche (5) höchstens eine Tiefe aufweisen, die der Tiefe der muldenförmige Vertiefung (1) entspricht.
  3. Kolben nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechungen (7) radial ausgerichtete Störkanten (6) aufweisen.
  4. Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Störkanten (6) scharfkantig ausgebildet sind.
  5. Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Störkanten (6) abgerundet ausgebildet.
  6. Kolben nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Unterbrechungen (7.1) vorgesehen sind.
  7. Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die muldenförmige Vertiefung (1) und/oder die Unterbrechungen (7) gegenüber der Kolbenachse (3) exzentrisch im Kolbenboden angeordnet sind.
  8. Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe T der Unterbrechungen (7) jeweils etwa 3 bis 20% des Kolbendurchmessers beträgt.
  9. Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Form der Unterbrechungen (7) und der der muldenförmigen Vertiefung (1) so bemessen sind, daß die Summe der Quetschflächen (5) insgesamt etwa 15 bis 40% der Kolbenfläche beträgt.
  10. Kolben nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterbrechungen (7) den Gaswechselventilen zugeordnet sind und so bemessen sind, daß sie für den Bereich ihrer Tiefe (T) als Ventilfreigang wirken.
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